光电检测技术知识点

1、光电效应应按部位不同分为内光电效应和外光电效应，内光电效应包括（光电导）和（光生伏特效应）。2、真空光电器件是一种基于（外光电）效应的器件，它包括（光电管）和（光电倍增管）。结构特点是有一个真空管，其他元件都放在真空管中3、光电导器件是基于半导体材料的（光电导）效应制成的，最典型的光电导器件是（光敏电阻）。4、硅光电二极管在反偏置条件下的工作模式为（光电导），在零偏置条件下的工作模式为（光生伏特模式）。5、变象管是一种能把各种（不可见）辐射图像转换成为可见光图像的真空光电成像器件。6、固体成像器件（CCD）主要有两大类，一类是电荷耦合器件（CCD），另一类是（SSPD）。CCD电荷转移通道主要有：一是SCCD（表面沟道电荷耦合器件）是电荷包存储在半导体与绝缘体之间的界面，并沿界面传输；二是BCCD称为体内沟道或埋沟道电荷耦合器件，电荷包存储在离半导体表面一定深度的体内，并沿着半导体内一定方向传输7、光电技术室（光子技术）和（电子技术）相结合而形成的一门技术。8、场致发光有（粉末、薄膜和结型三种形态。9、常用的光电阴极有正电子亲合势光电阴极（PEA）和负电子亲合势光电阴极（NEA），正电子亲和势材料光电阴极有哪些（Ag-O-Cs,单碱锑化物，多碱锑化物）。10、根据衬底材料的不同，硅光电二极管可分为（2DU）型和（2CU）型两种。11、像增强器是一种能把微弱图像增强到可以使人眼直接观察的真空光电成像器件，因此也称为（微光管）。12、光导纤维简称光纤，光纤有（纤芯）、（包层）及（外套）组成。13、光源按光波在时间，空间上的相位特征可分为（相干）和（非相干）光源。14、光纤的色散有材料色散、（波导色散）和（多模色散）。15、光纤面板按传像性能分为（普通OFP）、（变放大率的锥形OFP）和（传递倒像的扭像器）。16、光纤的数值孔径表达式为，它是光纤的一个基本参数、它反映了光纤的（集光）能力，决定了能被传播的光束的半孔径角17、真空光电器件是基于（外光电）效应的光电探测器，他的结构特点是有一个（真空管），其他元件都置于（真空管）。18、根据衬底材料的不同，硅光电电池可分为2DR（以P型硅作基底）型和（2CR）型两种。19、根据衬底材料的不同，硅光点二、三级管可分为2CU和2DU、3CU和3DU20、为了从数量上描述人眼对各种波长辐射能的相对敏感度，引入视见函数V（f）,视见函数有（明视见函数）和（暗视见函数）。21、PMT由哪几部分组成？入射窗口D、光子阴极、电子光学系统、电子倍增系统和光电阳极。22、电子光学系统的作用是：（1）是光阳极发射的光电子尽可能全部汇聚到第一倍增级上，而将其他部的杂散热电子散射掉，提高信噪比。（2）使阴极面上各处发射的光电子在电子学系统的中渡越时间尽可能相等23、PMT的工作原理1．光子透过入射窗口入射在光电阴极K上2．光电阴极K受光照激发，表面发射光电子3．光电子被电子光学系统加速和聚焦后入射到第一倍增极D1上，将发射出比入射电子数更多的二次电子。入射电子经N级倍增后，光电子数就放大N次.4．经过倍增后的二次电子由阳极P收集起来，形成阳极光电流Ip，在负载RL上产生信号电压0。22、PMT的倍增极结构有几种形式个有什么特点？（1）鼠笼式：特点结构紧凑，时间响应快。（2）盒栅式：特点光电子收集率高，均匀性和稳定性较好，但时间响应稍慢些。（4）百叶窗式，特点：管子均匀性好，输出电流大并且稳定，响应时间较慢。（5）近贴栅网式，特点：极好的均匀性和脉冲线性，抗磁场影响能力强。（6）微通道板式，特点：响应速度快，抗磁场干扰能力强，线性好23、什么是二次电子？并说明二次电子发射过程的三个阶段是什么？光电子发射过程的三步骤？答：当具有足够动能的电子轰击倍增极材料时，倍增极表面将发射新的电子。称入射的电子为一次电子，从倍增极表面发射的电子为二次电子。二次电子发射3阶段：（1）材料吸收一次电子的能量，激发体内电子到高能态，这些受激电子称为内二次电子。（2）内二次电子中初速指向表面的那部分像表面运动。（3）到达界面的内二次电子能量大39、画出CdSe靶的结构图，并说明每层的作用？p138第1层：沉积在玻璃板上的透明的导电层SnO2，作信号电极,属N+；第2层：是N型CdSe层,它与N+型层SnO2构成对空穴的阻挡层；CdSe层是异质结CdSe靶的基体，厚2微米；是完成光电转换的光敏层，其禁带宽度为1.7eV，具有良好的光电导特性；第3层：亚硒酸镉(CdSeO3)层是由CdSe氧化而成,是一层绝缘体,有利于降低暗电流,但不影响光电灵敏度；第4层：As2S3层是靶的扫描面，是在高空状态下气湘沉积而成，呈玻璃态，厚0.2微米；是一个高阻层，禁带宽度为2.3eV，具有很高的电阻率。其作用是防止电子进入靶内，形成对电子的阻挡层，并且承担电荷的积累和储存。40、什么是MCP？简述微通道板（MCP）的工作原理？p130微通道板是由成千上万根直径为15～40μm、长度为0.6～1.6mm的微通道排成的二维列阵，简称MCP。微通道板（MCP）的工作原理：微通道是一根根的玻璃管，内壁镀有高阻值二次发射材料，具有电阻梯度，施加高电压后，内壁出现电位梯度，光电阴极发出的一次电子轰击微通道的一端，发射出的二次电子因电场加速轰击另一端，再发射二次电子，连续发射二次可得约10的四次方的增益。41、什么是微通道板（MCP）的自饱和效应？二代像增强器利用该效应解决了什么问题？p130在近聚焦式的MCP位增益中，光电阴极和第一微通道板的间距约为0.3mm，级间电压为150V，第二微通道板和阴极的间距为1.5mm，级间电压为300V，外加偏置电压的变化只改变微通道板上的电压，可以调节总增益第二代像增强器利用它代替电子光学系统，实现电子图像的增强。在第二代增强器中光电阴极的光电在电场作用下，进入微通道板输入端，经MCP电子倍增加速后达到荧光屏上，输出光学图像。42、以p型N沟道MOS电容器为例，说明势阱存储电荷的原理。（第七章）43、什么是光纤面板？简述光纤面板由哪几种玻璃组成？每种玻璃的作用？p197用多根单光纤经热压工艺而制成真空气密性良好的光纤棒，然后进行切片、抛光而成的一种可传递光学图像的光纤器件；光纤面板主要由3种玻璃组成，芯玻璃，包皮玻璃和光吸玻璃芯玻璃：是一种高折射率，是光的通路；包皮玻璃为低折射率玻璃，起界面全反射作用；光吸收玻璃是一种不透明的黑色玻璃，作用是将穿透包皮玻璃的杂散光吸收掉，以提高图像的对比度和分辨率；44、什么是光纤面板的三环效应？该效应对传像有什么影响？三环效应出射角最小的第一环带光；出射角相等的第二环带光；出射角最大的第三环带